CH895、CH880圆锥破碎机在白马选矿厂的应用
2014-05-07计志雄
计志雄
(攀钢集团矿业公司,四川 攀枝花 617209)
1 引言
白马选矿厂破碎流程年处理6500kt原矿,原中碎采用1台SANDVIK CH880圆锥破碎机和1台PYB2200弹簧圆锥破碎机,细碎采用2台SANDVIK CH880圆锥破碎机和1台CLM20060高压辊磨机,筛分采用6台2YKK3073双层振动筛。由于中碎PYB2200弹簧圆锥破碎机排矿口保不住、故障多,细碎高压辊磨机辊面磨损快、成本高等原因长期处于闲置状态,造成破碎生产系统压力较大,难以保质保量向磨选4个系列MQY3660溢流型球磨机供矿。根据生产需要,2013年7月从瑞典引进2台SANDVIK CH895破碎机代替细碎高压辊磨机和1台SANDVIK CH880圆锥破碎机,用细碎1台SANDVIK CH880圆锥破碎机代替中碎PYB2200弹簧圆锥破碎机对中细、碎系统进行改造,使破碎系统产量、粒度、能耗得到了较大的改观,同时也实现了SANDVIK CH895圆锥破碎机在国内外的首次工业应用。
2 破碎工艺流程
白马选矿厂破碎系统采用三段一闭路常规破碎工艺流程,对粒度在0~1000mm之间的原矿采用三段一闭路破碎流程;对粒度在0~350mm之间的原矿,采用两段一闭路破碎流程,产品为小于12mm粒度含量≥90%(设计为≥95%)的原矿。工艺流程如图1所示。
图1 破碎系统流程图
2 矿石性质
白马铁矿是攀西地区特大型钒钛磁铁矿矿床之一。矿床中的矿石绝大多数是原生矿,风化矿所占的比例不大。风化矿多分布在地表风化带或断层中,从地表向下风化带的深度一般为10~20m。矿山开采初期风化矿所占比例较大,随着开采深度的增加,风化矿比例将逐渐减少。白马铁矿系岩浆晚期分异型矿床,是一个以铁为主,并伴生有钛、钒及少量钴、镍、铜等多种有用组分的大型多金属矿床。主要含铁矿物为钛磁铁矿,少量赤、褐铁矿;主要含钛矿物为钛铁矿;含钴、镍、铜的矿物主要是各种硫化物。脉石矿物主要为斜长石、钛普通辉石和橄榄石,其它脉石种类多,但含量很低。其矿石主要参数见表1。
表1 原矿物理参数测定表
3 破碎机特点
3.1 设备技术参数对比
白马选矿厂中碎原使用1台CH880圆锥破碎机和1台PYB2200圆锥破碎机,细碎使用2台CH880圆锥破碎机和1台CLM20060高压辊磨机;改造后中碎用1台CH880圆锥破碎机代替PYB2200圆锥破碎机,细碎用2台CH895圆锥破碎机代替1台CH880圆锥破碎机和1台CLM20060高压辊磨机。CH895、CH880和PYB2200圆锥破碎机的技术性能指标对比见表2。
从表2得出,中碎 CH880(MC)与PYB2200相比,排矿口调节范围更广,处理量大,重量轻等优势。
3.2 工作原理
在工作原理方面,CH895、CH880、PYB2200圆锥破碎机都是依靠动锥与定锥之间的间隙形成破碎腔,物料通过破碎腔,在传动齿轮的带动下动锥相对定锥做偏心运动,使矿料在破碎腔内受到挤压、弯折、冲击等作用力,使矿料破碎。当动锥离开定锥时排料,动锥靠近定锥时矿料被破碎,如此形成一个连续的破碎过程。
3.3 优缺点对比
CH895与CH880的自动控制程度相当,不同之处在于CH895将液压先导阀从下假体底部移到水平轴的侧面,固定在破碎机上,使破碎机的日常检修维护更加节省时间、更加方便;二是配备了750kw的主电机,比CH880增大了150kw。CH895、CH880与PYB2200相比,主要有以下优点:
(1)CH895与CH880处理量大。在生产过程中矿料均匀地布满在整个破碎腔中,随着主轴的旋转,矿料与矿料、矿料与衬板之间相互挤压,使矿料受到挤压、弯折、剪切等作用实现“层压破碎”,减少了矿料对动、定锥的直接磨损,延长了衬板的使用寿命。在白马选矿厂实际生产中,中碎CH880的作业率平均高达75%左右,台时在700t/h上下;而PYB2200台时在500t/h左右,作业率也相对较低。
表2 CH895、CH880、PYB2200破碎机技术性能对比
(2)结构简单,操作、维护、检修方便。该设备主要由上架体总成、下架体总成、主轴总成、水平轴总成等组成,吸取了圆锥破碎机与旋回破碎机的优点,摒弃了两者的不足。采用坚固的闭合结构,主轴两端支撑,上架体固定,移动部件少,抗冲击抗波动能力强。使用至今,该破碎机的使用效果始终处于良好状态。
(3)自动控制程度高,保护齐全,使用方便。使用了排矿口自动调节系统(ASRi)和油箱仪表检测系统(TIMS)。ASRi系统能够实现排矿口在不停车的情况带负荷时候准确调整;TIMS系统能够实现温度、压力、过铁过载、油流全面监测,能有效防止主机发生重大设备事故。
(4)采用正压空气防尘和润滑油风冷,不需要水封水和冷却水。
(5)采用减震设计,使得工作噪音比PYB2200小得多,对周围环境和职工健康危害更小。
4 应用情况
在给料粒度组成一样的条件下,对CH895和CH880、CH880和PYB2200圆锥破碎机进行考查。2013年9月3日、4日对细破1台CH895进行考查,将CH895排矿分别设定在18mm和17mm,压力设定在5.3Mpa,功率设定450kw;细破CH880的数据来源于2010年考查数据,列示结果见表3。中破CH880数据来源于2010年12底成都某研究院考查数据、PYB2200来源于2010年7月考查数据,列示结果见表4。
5 应用效果
(1)由表3得出:在给料组成、排矿口相同的条件下,CH895的排矿更细、台时处理量更高、单位能耗更低。与CH880相比,CH895的台时处理量高出318.74t、排矿小于12mm粒度含量高出10.60%,单位能耗低0.15kw·h/t,细碎效果提升明显。
(2)由表4得出:在给料粒度组成相同,排矿粒度(大于70mm不超过5%)能满足细破生产要求的情况下,CH880破碎机的台时处理量要比传统破碎机PYB2200大188.06t,产品中小于12mm粒度含量高13.60%,中碎处理量显著提高。
表3 CH895、CH880排矿考查结果对比表
表4 CH880、PYB2200排矿考查结果对比表
(3)改造前后系统产能对比
破碎系统设计处理量为6500kt/年,产品粒度小于12mm含量≥95%。改造前处理规模为550万吨/年左右,产品粒度小于12mm含量≥90%。改造后,根据试验和相关考查报告得出破碎筛分指标见表5。
表5 破碎筛分指标计算表
表5指标能反应改造后日常实际生产指标,计算循环负荷为2.15。中破按45mm排矿口,700t/台h计算,系统处理能力将达6929.2kg/年。改造后破碎中、细碎系统产量、质量得到改善。
5 结论
(1)CH895和CH880圆锥破碎机具有处理量大、作业率高、操作维修方便的特点,适宜在矿山进行推广应用。
(2)CH895和CH880圆锥破碎机在白马选矿厂的成功应用,改善了碎矿产品粒度,提高碎矿效率和处理量,为降低整个选矿厂的生产成本创造了条件。
[1]白马选矿厂2011年流程考查报告.
[2]吴扣荣,王军宏.H8000和H8800型液压圆锥破碎机在大山选矿厂的应用[J].金属矿山,2005,345(3).